Seleccionar la solución de protección de circuitos más apropiada puede en ocasiones ser costoso y puede consumir mucho tiempo, un sistema de prueba y error, con el énfasis en el error, es decir, que lleva mucho tiempo hacerlo bien, y si no lo hace puede resultar potencialmente costoso.
Fundamentalmente, existe un número significativo de opciones, y con miles de opciones de protección para comenzar, es difícil comenzar con todas las soluciones posibles, mucho menos limitarse a la mejor opción a través de la prueba y error.
Para ayudarlo a tomar decisiones informadas y evitar adivinar, existen excelentes recursos de aplicación como la Guía de aplicación de fusibles "Fusology" de Littelfuse o la Guía de protección ESD con matrices de diodo de TVS y probaron ser resúmenes diferentes para las mejores soluciones de protección del mundo. Incluso en los mejores sitios web de componentes, la búsqueda del dispositivo de supresión de transistores o fusibles adecuados, puede producir cientos de resultados, dejando una vez más la opción de adivinar o de pasar horas leyendo hojas de datos y especificaciones extensas para averiguar si las opciones eran realmente una adaptación perfecta para el producto para el que estaban diseñadas.
Littelfuse, el líder mundial en protección de circuitos, comprende estos desafíos y estableció desarrollar un modo para que los ingenieros rápidamente seleccionen y validen una solución de protección apropiada a través de una herramienta en línea fácil de usar. IDesign brinda un proceso de selección guiado que permite que los diseñadores de circuitos, administradores de compras o ingenieros de desarrollo sostenible rápidamente encuentren el mejor dispositivo para su aplicación. Comparado con búsquedas paramétricas, iDesign ofrece ventajas en varias áreas.
Primero, la herramienta guía al usuario a través de una secuencia de preguntas sobre su aplicación en lugar de preguntar sobre todos los parámetros del fusible o de las matrices del diodo simultáneamente. La principal debilidad de las búsquedas paramétricas es que la amplia variedad de especificaciones interdependientes ingresada en la base de datos de búsqueda puede ocultar los resultados relevantes si el usuario hace un solo ingreso "equivocado". La herramienta de Littelfuse evita esto siguiendo un proceso de parámetros paso a paso en una secuencia diseñada para capturar los parámetros más importantes primero antes de pasar a las consideraciones secundarias. Las búsquedas realizadas usando el protocolo iDesign ayudan a impulsar opciones desde lo amplio a lo específico a través de selecciones o acciones del usuario.
Segundo, la herramienta iDesign incorpora los principios y teorías en la Guía de aplicación de fusibles de Littelfuse y la Guía de protección ESD con matrices de diodo TVS para proporcionar cálculos y lógica "detrás de escena" durante el proceso de selección. Esto permite que la herramienta limite las opciones adecuadas de matrices de diodo o fusible para la aplicación en lugar de exigir al usuario que realice la búsqueda y los cálculos para asegurar que el dispositivo de protección de matrices de diodo y fusibles operara tal como se pretende dados los variados parámetros, tal como la corriente nominal, la temperatura ambiente, la corriente de corte y los picos de corriente de entrada y otros transistores encontrados regularmente. Esto es un beneficio significativo para el usuario, ya que un corto por la interacción de estas variables podría no ser captada hasta que el producto esté en el mercado, exponiendo a la compañía de los usuarios al riesgo de devolución de la garantía o a una reputación por mala calidad. Littelfuse también ayuda al usuario a evitar problemas de cumplimiento reglamentario de último momento que pueden surgir si el fusible seleccionado no tiene las certificaciones de seguridad necesarias. iDesign ofrece una lista bastante integral de clasificaciones internacionales de reglamentaciones para satisfacer los requisitos de seguridad americanos, europeos y asiáticos, y la página de resultados además facilita las certificaciones de seguridad proporcionando enlaces para los documentos del certificado de seguridad que el usuario deberá presentar durante las aprobaciones. Finalmente, la herramienta lleva a cabo un análisis de APROBADO/DESAPROBADO en tiempo actual sobre la corriente nominal, corriente de corte, transistores actuales y otros parámetros para asegurar que el fusible no se abra durante la operación normal, pero durante un corto se abrirá en tiempo suficiente para impedir el daño al circuito al que el dispositivo se supone que debe proteger. Cuando corresponda, también muestra los mismos cálculos para la próxima parte más pequeña en la serie seleccionada para brindar al diseñador otra opción en caso de que su dispositivo necesite protección más sensible. Estas funciones simplemente no están disponibles a través de sitios web de búsqueda normal paramétrica y ofrecen una ventaja significativa a cualquier ingeniero diseñador que necesite hacer una selección de un dispositivo de protección.
El uso de la herramienta de iDesign es muy directo. El primer paso es crear un inicio de sesión que permita guardar los resultados y compartir partes con los compañeros de trabajo. Una vez que haya iniciado sesión, la herramienta actualmente ofrece una Herramienta de selección de fusible y una herramienta de Selección de ESD.
Tenga en cuenta que la flexibilidad de la herramienta permite que se puedan agregar nuevas funciones y líneas de productos en cualquier momento, de modo que vale la pena controlar con la herramienta cuando haga una búsqueda de cualquier proyecto de protección de circuitos.
Comenzando con la Herramienta de selección de fusible, el primer paso es elegir si corresponde un fusible estándar o si es necesario un fusible especial. Si se necesitan fusibles especiales para aplicaciones tales como militares, UMF, ubicaciones peligrosas, resistencia a sobretensión alta o aplicaciones de telecomunicaciones, se proporciona un enlace en la parte inferior de la página que lleva al usuario directamente al fusible especial que corresponda. Para continuar usando la herramienta para fusibles estándar, puede ingresar en los campos disponibles la tensión de operación máxima de CC o CA, corriente de operación nominal, corriente de corte máxima disponible y la temperatura máxima de operación ambiente. Cada una de estos tiene un botón de ayuda que lo lleva a las definiciones y otra guía. En la próxima página, se pueden elegir las certificaciones de la Agencia, tal como Reconocido u Homologado por UL, además de otras marcas de cumplimiento europeas o asiáticas.
Marque las casillas suministradas para estas opciones para que pueda elegir las certificaciones de múltiples agencias. Una vez que haya ingresado estos parámetros, la herramienta controla el factor de forma que desea el usuario. Puede seleccionar fusibles de plomo radial, SMD, Axial/Cartridge y Axial/PICO.
Del mismo modo que con otras páginas, si el usuario necesita más información, encontrará detalles adicionales sobre cada tipo incluyendo la serie Littelfuse si hace clic en las imágenes de los tipos de fusibles. La página además muestra un plano del tipo de indicadores de dimensión comunes. Si pulsa Próximo aparece una página de selección de series que muestra todas las series de fusibles disponibles que satisfacen los parámetros ingresados antes en el proceso, junto a las dimensiones y una breve descripción y enlace a la hoja de datos. Una vez que selecciona esta serie, la herramienta muestra al usuario información sobre los picos de entrada brusca de corriente de la aplicación, incluyendo el número de pulsos que el diseño espera ver durante la vida útil y la forma de la onda y la amplitud del pulso. Se encuentran disponibles un número de formas de onda estándar y la herramienta también permite al usuario planear su propia forma de onda personalizada o directamente ingresar un valor específico i²t, si lo conoce.
La herramienta luego provee una lista de fusibles específicos con sus amperes y clasificaciones i²t, capacidad de interrupción y todas las certificaciones de la agencia que puedan tener. El usuario puede luego seleccionar una de las opciones, y la herramienta avanzará hasta el gráfico de corriente/tiempo calculado que calcula si el fusible se abrirá a tiempo para brindar la protección apropiada para el circuito.
Los resultados se muestran en simple forma gráfica, junto con un texto regular de clasificación de APROBADO/DESAPROBADO para ayudar en el análisis de la predicción. Si el valor del fusible es demasiado alto, la herramienta ofrece guía sobre cómo regresar y seleccionar un valor más pequeño.
HERRAMIENTA DE PROTECCIÓN ESD
La herramienta de protección ESD es igualmente fácil de usar. Comienza por recopilar información sobre los niveles de robustez del ESD deseado, la clasificación del ESD de HBM y la resistencia interna equivalente del ASIC protegido, cualquier resistencia en serie entre TVS y ASIC y la tensión de operación del circuito.
Usando los modelos que han capturado la respuesta del Pulso de Línea de Transmisión (TLP, por sus siglas en inglés), un ingeniero puede ingresar la descripción del diseño de interfaz para impulsar las mejores opciones para proteger la interfaz. La herramienta muestra información específica tal como el número de líneas a proteger, la aplicación nominal (hace preguntas sobre una lista que cubre las interfaces más modernas y heredadas) y el nivel deseado de robustez en kilovoltios. También se pueden ingresar las paramétricas importantes tal como la capacitancia de línea máxima y la corriente de dispersión. Los parámetros opcionales incluyen la opción para la resistencia dinámica máxima y la clasificación de sobretensión. Todas las piezas disponibles que cumplen con estos criterios se muestran entonces, junto con sus parámetros críticos, disposición de pines y esquemas. Se pueden seleccionar hasta tres piezas y la herramienta mostrará gráficamente un plano de la protección máxima teórica y esperada que los dispositivos pueden proporcionar con un diseño de circuitos y disposición adecuados.
Dadas las ventajas presentes en la herramienta iDesign de Littelfuse, es una parada crítica cuando se seleccionan los dispositivos de protección de circuitos. Permite rápidamente que los ingenieros en todos los niveles de experiencia limiten un dispositivo TVS o fusible basados en la aplicación final, proporciona una simulación personalizada para validar la selección y ofrece guía junto con el modo de ayudar a los usuarios de la herramienta a comprender la lógica detrás del proceso de selección. Se recomienda llevar a cabo una prueba en el sistema y una validación de la opción de los componentes, pero el uso de IDesign puede aumentar ampliamente la probabilidad de un trabajo bien hecho desde el principio y permite a los diseñadores del circuito trabajar en partes más desafiantes de su diseño.